The role of novel activating ligand of receptor tyrosine kinase in nerve regeneration mechanism

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未分化リンパ腫キナーゼ（ALK）は、受容体型チロシンキナーゼ（RTK）ファミリーに属するI型膜貫通型タンパク質であり、その細胞内チロシンキナーゼ活性は、特定のリガンドによる受容体クラスタリングによって増強される。本研究は、コンドロイチン硫酸（CS）またはデルマタン硫酸（DS）など他のグリコサミノグリカン（GAG）がALKのリガンドであるかどうかを検証することを目的とした。表面プラズモン共鳴（SPR）分析にて、DSはN末端領域（NTR）のNTRとの有意な相互作用を示したが、他の硫酸化パターンを含むCSフォームは未分化リンパ腫キナーゼ（ALK）に結合しなかった。Western blotting法にてDS二糖（dp2）を除いて、DS四糖（dp4）より長いDSは、ALKの自己リン酸化を用量依存的に誘導し、ALKの活性化を促した。dp4より長いDSはALKの自己リン酸化を濃度依存的に誘導しALKを活性化した。ALKのNTRの重要性にさらに取り組むために、全長ALKとNTRを欠く短縮型ALK（ALKΔNTR）をHEK293T細胞に過剰発現させた。その後、細胞溶解物をビオチン結合DSと混合し、ストレプトアビジンでプルダウンした。ALKΔNTRはDSによってプルダウンされず、全長ALKはDSによって正常にプルダウンされた。これによりDSがALKのNTRの特異的リガンドであることを確認した。2.5μMのDS dp16および天然DSは、全長のALKを活性化したが、一貫してALKΔNTRの活性化を誘導できなかった。DSがALKの新しいリガンドであることが証明された。DSはALKのNTRと直接相互作用し、DS四糖はALKの活性化に十分な誘導能を示した。